這些年來我國(guó)的宇航事業(yè)取得了較大的進(jìn)展，如今載人飛行已不是什么稀奇事。當(dāng)人們感嘆科學(xué)家建造的航天器多么先進(jìn)時(shí)，也不忘留意一下宇航員所穿的宇航服。要知道，這宇航服造價(jià)可不低，動(dòng)輒數(shù)千萬甚至上億的造價(jià)讓很多國(guó)家都吃不消。
宇航服可以讓宇航員在太空中抵擋真空所造成的壓力差，除此之外還有保溫的作用能抵御太空零下270度的低溫。
聽到這有人不禁產(chǎn)生疑問，在地球上零下幾十度就算是低溫了可為什么太空中的溫度能達(dá)到零下270度？太陽光穿過太空射到地球使地球升溫，為什么不能加熱太空溫度呢？要解釋這一奇特現(xiàn)象就要從光和熱的本質(zhì)分析。
常說的光和熱你可以理解為是一種輻射，正是由于這種輻射的存在才會(huì)產(chǎn)生你看到的光和感受到的熱。而太陽是一個(gè)巨大的輻射源，每時(shí)每刻其內(nèi)部在產(chǎn)生核子反應(yīng)從而釋放大量的光熱。
這些輻射會(huì)隨著距離的傳遞逐漸衰減，距離太陽近的星球受到的輻射強(qiáng)，距離太陽遠(yuǎn)的星球受到的輻射弱。我們地球恰好距離太陽遠(yuǎn)近適中，因此才形成了生命。
而這個(gè)輻射量也并非是一成不變的，當(dāng)輻射量降低時(shí)，地球上直觀的感受就是全球氣候變冷了。比方說在明朝太陽活動(dòng)減弱輻射量降低，地球遭遇了小冰河時(shí)期。那時(shí)的糧食產(chǎn)量低的驚人，進(jìn)而導(dǎo)致大饑荒與社會(huì)的不安定。
照此看來太陽的輻射量和地球的溫度成正比，是不是能理解成輻射量越大溫度越高呢？這只說對(duì)了一半，溫度的高低除了和輻射量有關(guān)外也和介質(zhì)有關(guān)。所謂的介質(zhì)就是指的輻射所通過的物體或是粒子。
學(xué)過物理的朋友知道溫度是由粒子的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，粒子的運(yùn)動(dòng)越劇烈溫度越高。當(dāng)粒子趨于靜止時(shí)溫度便會(huì)達(dá)到最低點(diǎn)，此時(shí)的理論值被稱為絕對(duì)零度。
太陽的輻射你可以形象地理解成一種波，當(dāng)這種波穿過粒子的時(shí)候運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生熱量隨之出現(xiàn)。弄清楚輻射的特性，我們就容易解釋太空中為什么這樣冷。
太空屬于是一種真空環(huán)境，在這樣的環(huán)境中只存在極少數(shù)的粒子。當(dāng)太陽的輻射波穿透這些粒子時(shí)，只會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)制造出微弱的熱量，不過由于粒子數(shù)量稀少這些熱量可以忽略不計(jì)。因此在太空中的溫度非常接近于絕對(duì)0度。
假如太空服沒有抵御低溫的功能，當(dāng)航天人員走出太空艙作業(yè)時(shí)，身上的血液等將會(huì)瞬間結(jié)冰，其后果可想而知。
除了要具備抵御低溫的功能外太空服還要具備抵御高溫的功能。因?yàn)楫?dāng)大量的太陽輻射照射到太空服這一介質(zhì)時(shí)會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部的粒子高速運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生高溫，此時(shí)的太空服表面溫度會(huì)升到100多度，這也是人類難以承受的。
照此看來在太空中的飛行器與太空服，既要抵御低溫，還要抵御高溫又要考慮真空的壓力差。這對(duì)一個(gè)國(guó)家的工業(yè)制造能力與科技水平有著極高的要求，也正是因此世界上沒有幾個(gè)國(guó)家能獨(dú)立制造出太空飛行器與太空服。
太空中由于粒子數(shù)量稀少所以溫度極低，和地球上的環(huán)境恰恰與太空相反。就拿我們呼吸的空氣來說，雖然從視覺上你看不到任何東西。但從微觀層面上，空氣是由許多粒子組成的。
在空氣當(dāng)中含有氧氣氮?dú)獾瘸煞?，這些氣體是由微小的原子組成，原子就算得上是一種微觀粒子。
當(dāng)太陽的輻射波穿透這些粒子時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)加快空氣就變熱產(chǎn)生溫度。
不過太陽本身的熱輻射是十分劇烈，如果沒有大氣層的保護(hù)，地球上的溫度將過于高，也是不適合人類生存的。
正是現(xiàn)在的熱量，恰到好處的為地球上的動(dòng)植物生存繁衍提供了絕佳的便利條件，由此可見，地球的形成，生物的出現(xiàn)，包括人類的發(fā)展，一切都是那么的不可思議。
地球想要孕育出生命除了要把太陽輻射轉(zhuǎn)化成熱量之外，還需要把這些熱量?jī)?chǔ)藏起來。假如熱量無法被儲(chǔ)藏，那么地球上的晝夜溫差過大，多數(shù)物種也會(huì)滅絕。這里我們就以缺少空氣與臭氧層的月球舉例。
白天，有太陽照射到月球表面使其地表溫度達(dá)到了127度，而到了夜晚這些溫度很快散掉變成了零下183度。
如此算來晝夜溫差能達(dá)到310度，即便是有生命來到過這個(gè)星球也很難在此生存下去。地球上的環(huán)境相比較月球就舒適的太多，白天臭氧層會(huì)抵擋大量的輻射讓空氣的溫度達(dá)到適宜的20度左右。到了夜晚臭氧層也起到了很好的保溫效果，這使得地表溫度不會(huì)急速下降。
除此之外地球上還有大量的水源，像我們的海洋就是一個(gè)天然的儲(chǔ)藏?zé)崃康膶殠?。白天太陽的輻射被海洋轉(zhuǎn)換成了溫度儲(chǔ)藏起來，到了夜晚這些儲(chǔ)藏的溫度又被釋放出來讓氣溫不會(huì)下降太快。
由此看來地球生命的出現(xiàn)與繁衍確實(shí)能稱得上是一個(gè)奇跡，無論是溫度還是氣壓等都必須要恰到好處才能順利進(jìn)行。
縱觀整個(gè)太陽系乃至銀河系很難找出第2顆像地球這樣適宜生存的星球了，所以我們?nèi)祟悜?yīng)該珍惜自己的家園不要再去肆意破壞了。
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